Wie funktioniert unser Universum auf seiner grundlegendsten Ebene?
Wissenschaftler haben die neuesten Forschungsergebnisse im Bereich Quantencomputer und Quantentechnologie genutzt, um einen radikal neuen Ansatz zur Definition der Funktionsweise unseres Universums auf seiner grundlegendsten Ebene voranzutreiben.
Eine internationale Expertengruppe unter der Leitung der University of Nottingham hat gezeigt, dass nur die Quantengravitation und nicht die klassische Schwerkraft verwendet werden kann, um eine bestimmte Informationskomponente zu erstellen, die für das Quantencomputing erforderlich ist.
Dr. Richard Hole, der die Forschung leitete, sagte: „Seit über einem Jahrhundert kämpfen Physiker darum, wie zwei grundlegende Theorien der Wissenschaft, die Quantentheorie und die allgemeine Relativitätstheorie, die jeweils mikroskopische und makroskopische Phänomene beschreiben, zu einem einzigen kombiniert werden können übergreifende Theorie. Natur.
- In dieser Zeit haben sie zwei grundlegend entgegengesetzte Ansätze entwickelt, die als "Quantengravitation" und "klassische Gravitation" bezeichnet werden. Das völlige Fehlen experimenteller Daten bedeutet jedoch, dass die Physiker nicht wissen, welchen Ansatz die übergreifende Theorie tatsächlich verwendet, und unsere Studie bietet einen experimentellen Ansatz zur Lösung dieses Problems. “
Diese neue Studie, die eine Zusammenarbeit von Experten für Quantencomputer, Quantengravitation und Quantenexperimente darstellt, entdeckt einen unerwarteten Zusammenhang zwischen den Bereichen Quantencomputer und Quantengravitation und schlägt damit einen Weg vor, um experimentell zu verifizieren, dass es Quanten gibt, nicht klassische Schwerkraft. ...
Das vorgeschlagene Experiment würde das Abkühlen von Milliarden von Atomen in einer millimetergroßen Kugelfalle auf extrem niedrige Temperaturen beinhalten, so dass sie in eine neue Materiephase eintreten, die als Bose-Einstein-Kondensat bezeichnet wird und sich wie ein großes Atom zu verhalten beginnt.
Dann wird ein Magnetfeld an dieses „Atom“ angelegt, so dass es nur seine eigene Anziehungskraft spürt. Vor diesem Hintergrund muss die Natur den Quantengravitationsansatz anwenden, wenn ein einzelnes Gravitationsatom eine für die Quantenberechnung erforderliche Schlüsselkomponente aufweist, die mit einer „negativen Wahrscheinlichkeit“ verbunden ist.
Dieses vorgeschlagene Experiment verwendet modernste Technologie, umfasst nur ein Quantensystem, das ein „Atom“ gravitiert, und basiert nicht auf Lokalitätsannahmen. Dies macht es einfacher als frühere Ansätze und beschleunigt möglicherweise den ersten experimentellen Test der Quantengravitation.
Nach mehr als hundert Jahren Forschung werden die Physiker endlich Informationen über die wahre, allumfassende, fundamentale Naturtheorie haben.
Dr. Marios Christodoulou von der Universität Hongkong, der an der Studie teilgenommen hat, fügte hinzu: „Diese Studie ist besonders interessant, da das vorgeschlagene Experiment auch mit der philosophischeren Idee zusammenhängt, dass sich das Universum wie ein riesiger Quantencomputer verhält, der sich selbst berechnet. Dies zeigt, dass Quantenfluktuationen in der Raumzeit eine riesige natürliche Ressource für das Quantencomputing sind. “